Mi az a Mariana-árok. A Mariana-árok mélysége. A Mariana-árok lakói

Annak ellenére, hogy az emberiség messze előrelépett, megjelent nagyszámú technológia, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megvalósítsuk a látszólag lehetetlent, a Földnek vannak olyan sarkai, ahová szinte lehetetlen elérni. Ennek köszönhetően az ilyen sarkokban megmaradt az érintetlen, ember által érintetlen természet.

Mariana-árok (vagy Mariana-árok) - óceáni mélytengeri árok a Csendes-óceán nyugati részén, a Földön ismert legmélyebb. Nevét a közeli Mariana-szigetekről kapta.

A legtöbb mély pont Mariana Trench - "Challenger Abyss". A mélyedés délnyugati részén található, Guam szigetétől 340 km-re délnyugatra (pontkoordináták: 11°22′ É 142°35′ K (G) (O)). A 2011-es mérések szerint mélysége 10 994 ± 40 m tengerszint alatti.

A Mariana-árok a leginkább mély hely bolygónkon. Azt hiszem, szinte mindenki hallott róla, vagy tanulta az iskolában, de én magam például rég elfelejtettem mind a mélységét, mind a mérési és tanulmányozási tényeket. Ezért úgy döntöttem, hogy „felfrissítem” a memóriámat és az Ön memóriáját

Az egész mélyedés a szigetek mentén másfél ezer kilométeren át húzódott, és jellegzetes V alakú profillal rendelkezik. Valójában ez egy közönséges tektonikus törés, az a hely, ahol a Csendes-óceáni lemez a Fülöp-szigetek alá kerül, csak a Mariana-árok a legmélyebb ilyen hely) Lejtései meredekek, átlagosan 7-9°-os, az alja lapos, 1-5 kilométer széles, és küszöbökkel több zárt részre osztva. A Mariana-árok alján a nyomás eléri a 108,6 MPa-t - ez több mint 1100-szor több, mint a normál légköri nyomás!

Lövés az űrből

Az elsők, akik meg merték támadni a mélységet, a britek voltak – a „Challenger” katonai háromárbocos korvett vitorlás felszereléssel 1872-ben hidrológiai, geológiai, vegyi, biológiai és meteorológiai munkákat szolgáló oceanográfiai hajóvá építették át. De a Mariana-árok mélységére vonatkozó első adatokat csak 1951-ben szerezték meg - a mérések szerint az árok mélységét 10 863 m-nek nyilvánították. Ezt követően a Mariana-árok legmélyebb pontját „Challenger Deep”-nek nevezték el. ”. Nehéz elképzelni, hogy a Mariana-árok mélyén a legtöbb Magas hegy bolygónk - az Everest, és fölötte még mindig több mint egy kilométernyi víz lesz a felszínig ... Természetesen nem a területen, hanem csak a magasságban fog elférni, de a számok így is elképesztőek ...

A hangokat rögzítő készülék zajokat kezdett továbbítani a felületre, ami a fűrészfogak fémen való csiszolására emlékeztetett. Ezzel egy időben homályos árnyékok jelentek meg a tévéképernyőn, hasonlóan az óriási tündérsárkányokhoz. Ezeknek a lényeknek több fejük és farkuk volt.

Egy órával később a Glomar Challenger amerikai kutatóhajó tudósai aggódni kezdtek amiatt, hogy a NASA laboratóriumában ultraerős titán-kobalt acél gerendákból készült egyedülálló, gömb alakú szerkezetű, átmérőjű „sündisznó” készülék. körülbelül 9 m, örökre a mélységben maradhat.

Elhatározták, hogy azonnal felveszik. A "sün"-t több mint nyolc órára eltávolították a mélységből. Amint megjelent a felszínen, azonnal speciális tutajra tették. A tévékamerát és a visszhangjelzőt a Glomar Challenger fedélzetére emelték. Kiderült, hogy a szerkezet legerősebb acélgerendái deformálódtak, és a 20 centiméteres acélkábel, amelyre leeresztették, félig lefűrészeltnek bizonyult. Hogy ki és miért próbálta mélyen hagyni a „sünt”, az abszolút rejtély. Ennek a legérdekesebb kísérletnek a részleteit, amelyet amerikai óceánkutatók végeztek a Mariana-árokban, 1996-ban a New York Times (USA) tette közzé.

"Vityaz" kutatóhajó

A szovjet tudósok a Mariana-árok kutatói is voltak - 1957-ben, a Vityaz szovjet kutatóhajó 25. útja során nemcsak az árok maximális mélységét 11 022 méteresnek nyilvánították, hanem megállapították az élet létezését nagyobb mélységben is. mint 7000 méter, ezzel megcáfolva azt az akkor uralkodó elképzelést, hogy 6000-7000 méternél nagyobb mélységben lehetetlen az élet. 1992-ben a Vityazt átadták az újonnan alakult Világóceán Múzeumnak. A hajót két évig az üzemben javították, majd 1994. július 12-én véglegesen kikötötték Kalinyingrád központjában, a múzeumi mólónál.

A „Vityaz” szovjet kutatóhajó (vezetője Alekszej Dmitrijevics Dobrovolszkij) 1957-ben végzett mérések eredményei szerint a csúszda maximális mélysége 11023 m (frissített adatok, az 11034 m mélység eredetileg közölték), hogy a vízben a hangsebesség a tulajdonságaitól függ, amelyek különböző mélységekben eltérőek, ezért ezeket a tulajdonságokat több horizonton is meg kell határozni speciális műszerekkel (például batométerrel és hőmérővel), és korrekcióra került sor. a visszhangszonda által mutatott mélységértékre készült .Az 1995-ös vizsgálatok azt mutatták, hogy ez körülbelül 10920 m, a 2009-es vizsgálatok pedig - hogy 10971 m. A legújabb, 2011-es kutatások -10994 m értéket adnak meg ± 40 m pontossággal

Együléses Deepsea Challenger

Megjegyzendő, hogy a New Hampshire-i Egyetem (USA) amerikai oceanográfiai expedíciója által végzett legújabb kutatás valódi hegyeket fedezett fel a Mariana-árok fenekén.

A kutatás 2010 augusztusa és októbere között zajlott, amikor egy 400 000 négyzetkilométeres fenékterületet vizsgáltak meg részletesen egy többsugaras visszhangszondával. Ennek eredményeként legalább 4 óceáni hegység 2,5 kilométer magas, átszeli a Mariana-árok felszínét a Csendes-óceán és a Fülöp-szigeteki litoszféra lemezei érintkezési pontján.

Az egyik kutató így kommentálta ezt: „Ezen a helyen geológiai szerkezet az óceáni kéreg nagyon összetett ... Ezek a gerincek körülbelül 180 millió évvel ezelőtt alakultak ki a litoszféra lemezeinek állandó mozgása során. Évmilliók során a csendes-óceáni lemez szélső része fokozatosan „kúszik” a Fülöp-szigeteki lemez alá, mivel idősebb és „nehezebb” ... A folyamat során hajtogatás képződik ”

búvárkodás

Tehát az ember soha nem tudott ellenállni annak a vágynak, hogy felfedezze az ismeretlent, hanem a gyorsan fejlődő világot technikai fejlődés mélyebb behatolást tesz lehetővé titkos világ a világ legbarátságtalanabb és legellenszenvesebb környezete - az óceánok. A Mariana-árokban még sok évre lesz elegendő tárgy a kutatáshoz, tekintettel arra, hogy bolygónk legelérhetetlenebb és legtitokzatosabb pontját az Everesttel ellentétben (8848 m magasság) csak egyszer hódították meg.

Így 1960. január 23-án az amerikai haditengerészet tisztjének, Don Walshnak és Jacques Picard svájci felfedezőnek, akiket a Trieszt nevű batiszkáf páncélozott, 12 centiméter vastag falai védtek, sikerült leereszkedniük 10 915 méteres mélységre. Annak ellenére, hogy a tudósok óriási lépést tettek a Mariana-árok kutatásában, a kérdések nem csökkentek, új rejtélyek jelentek meg, amelyek még megfejtésre várnak. És az óceán szakadéka tudja, hogyan kell megőrizni titkait. Vajon az emberek a közeljövőben felfedhetik őket?

Az első emberi merülést a Mariana-árok fenekére 1960. január 23-án hajtotta végre az amerikai haditengerészet hadnagya, Don Walsh és Jacques Picard felfedező a trieszti batiszkáfban, amelyet Jacques apja, Auguste Picard tervezett. A műszerek rekordmélységet, 11521 métert rögzítettek (korrigált érték - 10918 m). A kutatók az alján váratlanul találkoztak a lepényhalhoz hasonló, legfeljebb 30 cm-es lapos halakkal, akiket a merülés során a „Trieszt” nevű batiszkáf páncélozott, 127 mm vastag falai védtek.

A merülés körülbelül öt, a feljutás körülbelül három órát vett igénybe, a kutatók mindössze 12 percet töltöttek az alján. De ez az idő is elég volt nekik elkészíteni szenzációs felfedezés- az alján a lepényhalhoz hasonló, legfeljebb 30 cm nagyságú lapos halat találtak!

A Kaiko japán szonda, amelyet 1995. március 24-én süllyesztettek le a mélyedés legnagyobb mélységébe, 10911,4 méteres mélységet mért. A szonda által vett iszapmintákban élő szervezeteket, foraminiferákat találtak. .

2009. május 31-én a Nereus automata víz alatti jármű a Mariana-árok aljára süllyedt (lásd: Nereus, ókori görög mitológia). A készülék 10 902 méteres mélységig ereszkedett le, ahol videót készített, több fotót is készített, és az alján üledékmintákat is gyűjtött.

a Mariana-árokhoz

Miközben a világ óceánjainak legmélyén tartózkodott, arra a megdöbbentő következtetésre jutott, hogy teljesen egyedül van. A Mariana-árokban nem voltak ijesztő tengeri szörnyek vagy csodák. Cameron szerint az óceán feneke "hold... üres... magányos" volt, és úgy érezte,teljes elszigeteltség az egész emberiségtől"

2012. március 26-án James Cameron rendező lett a harmadik ember a történelemben, aki elérte a világ óceánjainak legmélyebb pontját, és az első, aki ezt egyedül tette meg. Cameron egyetlen Deepsea Challengerrel merült, amely mindennel felszerelt, ami a fotózáshoz és videózáshoz szükséges. A filmezés 3D-ben történt, ehhez a batiszkáfot speciális világító berendezéssel látták el. Cameron elérte a "Challenger Abyss"-et - a mélyedés egy szakaszát 10898 méter mélységben (a pontos számítások azt mutatják, hogy a batiszkáf 10908 méteres mélységet ért el, és nem 10898 métert - a mélységet a készülék a merülés során rögzítette). Mintákat vett sziklákból, élő szervezetekből, és 3D kamerákkal filmezett. A rendező által forgatott felvételek képezték az alapját a névadó tudományos dokumentumfilmnek (2013) a National Geographic Channelen.

Újabb ütközés a megmagyarázhatatlannal a Mariana-árok mélyén történt a "Highfish" német kutatóberendezéssel, a legénységgel a fedélzeten. 7 km-es mélységben a készülék hirtelen megállt. A meghibásodások okának kiderítésére a hidronauták bekapcsolták az infravörös kamerát... A következő másodpercekben látottak kollektív hallucinációnak tűntek számukra: egy hatalmas őskori gyík, a fogait a batiszkáfba süllyesztve, megpróbálta feltörni azt. mint egy dió. A sokkból felépülve a legénység aktiválta az "elektromos fegyvernek" nevezett eszközt, és az erős kisüléstől elszenvedett szörny eltűnt a mélyben ...

Élhetnek-e az élő szervezetek ilyen nagy mélységben, és hogyan kell kinézniük, tekintve, hogy hatalmas óceánvíztömegek nyomják őket, amelyek nyomása meghaladja az 1100 atmoszférát? Az ezekben az elképzelhetetlen mélységekben élő lények tanulmányozásával és megértésével kapcsolatos nehézségek elegendőek, de az emberi találékonyság nem ismer határokat. Az óceánkutatók sokáig őrültségnek tartották azt a hipotézist, hogy több mint 6000 méteres mélységben, áthatolhatatlan sötétségben, szörnyű nyomás alatt és nullához közeli hőmérsékleten is létezhet élet.

A tudósok kutatási eredményei azonban a Csendes-óceán kimutatta, hogy még ezekben a mélységekben is, messze a 6000 méteres határ alatt, hatalmas kolóniák találhatók élő szervezetek pogonophora ((pogonophora; görögül. pogon - szakáll és phoros - hordozó), egyfajta tengeri gerinctelen állatok, amelyek hosszú ideig élnek. kitinszerű, mindkét csővégről nyitott). BAN BEN Utóbbi időben a titok fátylát emberes és automata, nagy teherbírású anyagokból készült, videokamerával felszerelt víz alatti járművek nyitották meg. Ennek eredményeként egy gazdag állatközösséget fedeztek fel, amely jól ismert és kevésbé ismert tengeri csoportokból is állt.

A Mariana-árok kialakulásának vázlata.
A csúszda végignyúlt Mariana-szigetek 1500 km-re. Profilja V-alakú: meredek (7-9°) lejtők, 1-5 km széles lapos fenék, melyet zuhatag több zárt mélyedésre tagol. Az alján a víznyomás eléri a 108,6 MPa-t, ami körülbelül 1072-szerese a világóceán szintjén mért normál légköri nyomásnak. A mélyedés két tektonikus lemez dokkolásának határán, a törések mentén történő mozgási zónában található, ahol a Csendes-óceáni lemez a Fülöp-szigeteki lemez alá kerül.

Így 6000-11000 km mélységben a következőket találták: - barofil baktériumok (csak nagy nyomáson fejlődnek); - többsejtűekből - polichaeta férgek, egylábúak, kétlábúak, holothuriaiak, kéthéjúak és haslábúak.

Nem mélységben napfény, nincs alga, állandó sótartalom, alacsony hőmérséklet, bőséges szén-dioxid, óriási hidrosztatikus nyomás (1 atmoszférával növekszik minden 10 méterenként). Mit esznek a szakadék lakói? A mélyben élő állatok táplálékforrásai a baktériumok, valamint a felülről érkező „hullák” esője és szerves törmelék; mély állatok vagy vakok, vagy nagyon fejlett szeműek, gyakran teleszkóposak; sok hal és lábasfejű fotofluorokkal; más formában a test felülete vagy részei világítanak. Ezért ezeknek az állatoknak a megjelenése ugyanolyan szörnyű és hihetetlen, mint az életkörülmények. Vannak köztük félelmetes kinézetű, 1,5 méter hosszú, száj és végbélnyílás nélküli férgek, mutáns polipok, szokatlan tengeri csillagokés néhány két méter hosszú puha testű lény, amelyeket még egyáltalán nem sikerült azonosítani.

Ilyen mélységbe lemenve arra számítunk, hogy ott nagyon hideg lesz. A hőmérséklet itt alig haladja meg a nullát, 1 és 4 Celsius-fok között alakul.

A Csendes-óceán felszínétől körülbelül 1,6 km-es mélységben azonban vannak „fekete dohányzóknak” nevezett hidrotermikus szellőzőnyílások. 450 Celsius-fokra felmelegedő vizet lövöldöznek.

Ez a víz gazdag ásványi anyagokban, amelyek elősegítik az életet a területen. A víz több száz fokkal forráspont feletti hőmérséklete ellenére a hihetetlen nyomás miatt itt nem forr fel, 155-ször magasabb, mint a felszínen.

Óriási mérgező amőba

Néhány éve a Mariana-árok alján óriási, 10 centiméteres amőbákat fedeztek fel, ún. xenophyoforok.

Ezek az egysejtű élőlények valószínűleg a 10,6 km-es mélységben élő környezet miatt lettek ilyen nagyok. A hideg hőmérséklet, a magas nyomás és a napfény hiánya valószínűleg hozzájárult ezekhez az amőbákhoz hatalmas lett.

Ezenkívül a xenophyoforok hihetetlen képességekkel rendelkeznek. Ellenállnak számos elemnek és vegyszernek, beleértve az uránt, higanyt és ólmot,amely más állatokat és embereket ölne meg.

kagylófélék

A Mariana-árok erős víznyomása nem ad esélyt egyetlen héjas vagy csontos állatnak sem a túlélésre. 2012-ben azonban kagylókat fedeztek fel egy vályúban, a szerpentin hidrotermális szellőzők közelében. A szerpentin hidrogént és metánt tartalmaz, amelyek lehetővé teszik élő szervezetek kialakulását.

NAK NEK Hogyan tartották a puhatestűek a héjukat ilyen nyomás alatt?, ismeretlen marad.

Ezenkívül a hidrotermikus szellőzők egy másik gázt, a hidrogén-szulfidot bocsátanak ki, amely halálos a kagylókra. Azonban megtanulták a kénvegyületet biztonságos fehérjévé kötni, ami lehetővé tette a puhatestűek populációjának túlélését.

tiszta folyadék szén-dioxid

hidrotermális forrás Pezsgő A Mariana-árok, amely az Okinawa-áron kívül fekszik Tajvan közelében, az az egyetlen ismert víz alatti terület, ahol folyékony szén-dioxid található. A 2005-ben felfedezett forrás a nevét azokról a buborékokról kapta, amelyekről kiderült, hogy szén-dioxid.

Sokan úgy vélik, hogy ezek az alacsonyabb hőmérséklet miatt "fehér dohányzóknak" nevezett források az élet forrásai lehetnek. Az óceánok mélyén, alacsony hőmérsékletű, vegyi anyagok és energia bősége miatt keletkezhetett az élet.

Iszap

Ha lehetőségünk lenne a Mariana-árok legmélyére úszni, akkor úgy éreznénk, viszkózus nyálkaréteg borítja. Homok, a szokásos formájában, ott nem létezik.

A mélyedés alja főként zúzott kagylókból és planktonmaradványokból áll, amelyek hosszú évek óta halmozódtak fel a mélyedés alján. A víz hihetetlen nyomása miatt ott szinte minden finom szürkéssárga sűrű sárrá változik.

folyékony kén

Daikoku vulkán, amely mintegy 414 méteres mélységben található a Mariana-árok felé vezető úton, bolygónk egyik legritkább jelenségének forrása. Itt van tiszta olvadt kén tó. Az egyetlen hely, ahol folyékony kén található, a Jupiter Io holdja.

Ebben a gödörben, amelyet "üstnek" hívnak, forrongó fekete emulzió 187 Celsius fokon forr. Bár a tudósok nem tudták részletesen feltárni ezt a helyet, lehetséges, hogy még több folyékony kén található mélyebben. Lehet felfedi a földi élet keletkezésének titkát.

A Gaia hipotézis szerint bolygónk egyetlen öntörvényű organizmus, amelyben minden élő és élettelen dolog összekapcsolódik, hogy fenntartsa életét. Ha ez a hipotézis igaz, akkor a Föld természetes ciklusaiban és rendszereiben számos jel figyelhető meg. Tehát az óceánban élő szervezetek által létrehozott kénvegyületeknek elég stabilnak kell lenniük a vízben ahhoz, hogy a levegőbe juthassanak, majd ismét leszálljanak.

Hidak

2011 végén a Mariana-árokban fedezték fel négy kőhíd , amely 69 km-en keresztül húzódott egyik végétől a másikig. Úgy tűnik, hogy a Csendes-óceán és a Fülöp-szigeteki tektonikus lemezek találkozásánál keletkeztek.

Az egyik híd Dutton Ridge, amelyet még az 1980-as években fedeztek fel, hihetetlenül magasnak bizonyult, akár egy kis hegy. Ban,-ben csúcspont, a gerinc eléri a 2,5 km-t a Challenger Deep felett.

A Mariana-árok sok aspektusához hasonlóan ezeknek a hidaknak a célja továbbra is tisztázatlan. Azonban maga az a tény, hogy az egyik legtitokzatosabb ill ismeretlen helyek felfedezni ezeket a képződmények csodálatos.

Bolygónk legtitokzatosabb és legelérhetetlenebb pontját - a Mariana-árkot - "a Föld negyedik pólusának" nevezik. A Csendes-óceán nyugati részén található, 2926 km hosszú és 80 km széles. Guam szigetétől 320 km-re délre található a Mariana-árok és az egész bolygó legmélyebb pontja - 11022 méter. Ezek a kevéssé tanulmányozott mélységek olyan élőlényeket rejtenek, amelyek megjelenése olyan szörnyű, mint az élőhelyük körülményei.

A Mariana-árkot "a Föld negyedik pólusának" nevezik.

Mariana-árok, ill Mariana-árok- egy óceáni árok a Csendes-óceán nyugati részén, amely a Földön ismert legmélyebb földrajzi objektumok. A Mariana-árok tanulmányozását az expedíció fektette le ( 1872. december – 1876. május) angol Challenger hajó ( HMS Challenger), aki elvégezte az első szisztematikus méréseket a Csendes-óceán mélyén. Ezt a háromárbocos, vitorlás kötélzetű katonai korvettet 1872-ben oceanográfiai hajóként építették át hidrológiai, geológiai, vegyi, biológiai és meteorológiai munkákhoz.

1960-ban nagy esemény történt az óceánok meghódításának történetében

A Jacques Picard francia felfedező és Don Walsh amerikai haditengerészeti hadnagy által vezetett trieszti batiszkáf elérte az óceán fenekének legmélyebb pontját - a Challenger Deep-et, amely a Mariana-árokban található, és az angol Challenger hajóról nevezték el, amelyről az első adatokat szerezték. 1951-ben róla.

Bathyscaphe "Trieste" búvárkodás előtt, 1960. január 23

A merülés 4 óra 48 percig tartott, és a tengerszinthez képest 10911 m-en ért véget. Ebben a szörnyű mélységben, ahol óriási, 108,6 MPa nyomás uralkodik. amely több mint 1100-szorosa a normál légkörnek) minden élőlényt ellaposít, a kutatók a legfontosabb oceanológiai felfedezést tették: két lepényhalra emlékeztető 30 centiméteres halat láttak elúszni a lőrés mellett. Korábban azt hitték, hogy 6000 métert meghaladó mélységben nem létezik élet.

Így a merülési mélység abszolút rekordja született, amit még elméletileg sem lehet felülmúlni. Picard és Walsh voltak az egyetlenek, akik meglátogatták a Challenger szakadék alját. Minden ezt követő merülés az óceánok legmélyebb pontjára, a kutatási célok, már pilóta nélküli batiszkáfok-robotok készítettek. De nem is volt belőlük annyi, hiszen a Challenger szakadék „látogatása” egyszerre időigényes és költséges.

Ennek a merülésnek az egyik eredménye, amely jótékony hatással volt a bolygó ökológiai jövőjére, az volt, hogy megtagadták a nukleáris erők eltemetését. rádioaktív hulladék a Mariana-árok alján. A helyzet az, hogy Jacques Picard kísérletileg cáfolta azt a véleményt, amely akkoriban uralkodott, hogy 6000 m-nél nagyobb mélységben nincs víztömeg felfelé mozgás.

Az 1990-es években három merülést hajtott végre a japán Kaiko, amelyeket az "anyahajóról" vezéreltek távirányítóval egy optikai kábelen keresztül. 2003-ban azonban az óceán egy másik részének feltárása közben egy vihar során elszakadt egy vontató acélkábel, és a robot elveszett. A Nereus víz alatti katamarán lett a harmadik mélytengeri jármű, amely elérte a Mariana-árok alját.

2009-ben az emberiség ismét elérte a világ óceánjainak legmélyebb pontját.

2009. május 31-én az emberiség ismét elérte a Csendes-óceán, sőt, az egész világóceán legmélyebb pontját – az amerikai Nereus mélytengeri jármű a Mariana-árok alján lévő Challenger víznyelőbe süllyedt. A készülék talajmintákat vett, és víz alatti fotó- és videófelvételeket készített a legnagyobb mélységben, csak a LED-es reflektorral megvilágítva. A mostani merülés során Nereus műszerei 10 902 méteres mélységet rögzítettek. A mutató 10 911 méter volt, Picard és Walsh pedig 10 912 métert mért. Sokakon Orosz térképek, a szovjet Vityaz oceanográfiai hajó által az 1957-es expedíció során megszerzett 11 022 méter értéke továbbra is adott. Mindez a mérések pontatlanságáról tanúskodik, és nem valódi mélységváltozásról: az adott értékeket adó mérőberendezésen senki nem végzett keresztkalibrációt.

A Mariana-árkot két tektonikus lemez határai alkotják: a kolosszális Csendes-óceáni lemez a nem túl nagy Fülöp-szigeteki lemez alá esik. Ez egy rendkívül magas szeizmikus aktivitású zóna, amely része az úgynevezett csendes-óceáni vulkáni tűzgyűrűnek, amely 40 ezer km hosszan húzódik, a világon a leggyakoribb kitörések és földrengések. A vályú legmélyebb pontja az angol hajóról elnevezett Challenger Deep.

A megmagyarázhatatlan és felfoghatatlan mindig is vonzotta az embereket, ezért a tudósok szerte a világon olyan lelkesen válaszolnak a kérdésre: " Mit rejt a mélyében a Mariana-árok?»

A megmagyarázhatatlan és felfoghatatlan mindig is vonzotta az embereket

Az óceánkutatók sokáig őrültségnek tartották azt a hipotézist, hogy több mint 6000 méteres mélységben, áthatolhatatlan sötétségben, szörnyű nyomás alatt és nullához közeli hőmérsékleten is létezhet élet. A Csendes-óceánon végzett kutatók kutatási eredményei azonban azt mutatták, hogy még ezekben a mélységekben is, jóval a 6000 méteres mélység alatt, hatalmas kolóniák találhatók pogonoforok élő szervezeteiből, a tengeri gerinctelenek egy fajtájából, amelyek nyitott hosszú kitincsövekben élnek. mindkét végén.

A közelmúltban a titok fátylát nyitották meg az emberes és automata, nagy teherbírású anyagokból készült, videokamerával felszerelt víz alatti járművek. Ennek eredményeként egy gazdag állatközösséget fedeztek fel, amely jól ismert és kevésbé ismert tengeri csoportokból is állt.

Így 6000-11000 km mélységben a következőket találták:

- barofil baktériumok (csak nagy nyomáson fejlődnek);

- a protozoonokból - foraminifera (a rizopodák protozoon alosztályának leválása héjba öltözött citoplazmatikus testtel) és xenophyophores (protozoonból származó barofil baktériumok);

- többsejtűekből - polichaeta férgek, egylábúak, kétlábúak, holothuriaiak, kéthéjúak és haslábúak.

A mélyben nincs napfény, nincsenek algák, a sótartalom állandó, a hőmérséklet alacsony, a szén-dioxid bősége, hatalmas hidrosztatikus nyomás (1 atmoszférával növekszik 10 méterenként). Mit esznek a szakadék lakói?

Tanulmányok kimutatták, hogy több mint 6000 méteres mélységben van élet

A mélyben élő állatok táplálékforrásai a baktériumok, valamint a felülről érkező „hullák” esője és szerves törmelék; mély állatok vagy vakok, vagy nagyon fejlett szeműek, gyakran teleszkóposak; sok hal és lábasfejű fotofluorokkal; más formában a test felülete vagy részei világítanak. Ezért ezeknek az állatoknak a megjelenése ugyanolyan szörnyű és hihetetlen, mint az életkörülmények. Vannak köztük félelmetes kinézetű, 1,5 méter hosszú, száj és végbélnyílás nélküli férgek, mutáns polipok, szokatlan tengeri csillagok és néhány két méter hosszú puha testű lény, amelyeket még egyáltalán nem sikerült azonosítani.

Annak ellenére, hogy a tudósok óriási lépést tettek a Mariana-árok kutatásában, a kérdések nem csökkentek, új rejtélyek jelentek meg, amelyek még megfejtésre várnak. És az óceán szakadéka tudja, hogyan kell megőrizni titkait. Vajon a közeljövőben kinyithatják az emberek? Követni fogjuk a híreket.

A világóceán legmélyebb pontjának meghódításának története elválaszthatatlanul kapcsolódik a névhez Auguste Picard svájci tudós, fizikus és feltaláló.

A kémiaprofesszor családjában született Auguste Piccard az 1930-as években kezdett érdeklődni a repülés iránt, és kifejlesztette a világ első sztrasztosztát - ballon gömb alakú tömített alumínium gondolával, amely lehetővé teszi a repülést a felső légkörben, miközben fenntartja a normál nyomást.

A készülékén Picard, aki ekkor már 47 éves volt, 27 repülést hajtott végre, 23 000 méteres magasságig.

Auguste Piccard svájci tudós, fizikus és feltaláló, 1931. Fotó: www.globallookpress.com

A sztratoszférikus ballonnal végzett kísérletei során Picard rájött, hogy ugyanazokkal az elvekkel lehet hódítani. tenger mélységei. Így a svájci tudós elkezdett dolgozni egy olyan berendezés létrehozásán, amely képes nagy mélységbe merülni.

Második Világháború megszakította Auguste Picard munkáját. Annak ellenére, hogy Svájc semleges ország maradt, az akkori tudományos tevékenység ott is komolyan bonyolódott.

Ennek ellenére 1945-ben Auguste Piccard befejezte a batiszkáfnak nevezett mélytengeri jármű építését.

Picard batiszkáfja egy nagy szilárdságú, túlnyomásos acél gondola volt a legénység számára, amelyet egy benzinnel töltött nagy úszóhoz erősítettek a pozitív felhajtóerő biztosítása érdekében. A búvárkodáshoz több tonna acél vagy öntöttvas ballasztot használtak sörét formájában, amelyet elektromágnesek tartottak bunkerekben. A bemerülés sebességének csökkentése és a felemelkedés érdekében az elektromágnesekben lekapcsolták az elektromos áramot, és a lövés egy része kiömlött. Egy ilyen mechanizmus még a berendezés meghibásodása esetén is biztosította az emelkedést, egy bizonyos idő után az akkumulátorok egyszerűen lemerültek - és az összes lövés kiömlött.

A Bathyscaphe az FNRS-2 nevet kapta. Az FNRS a Belga Nemzeti Tudományos Kutatási Alapítványt (Fonds National de la Recherche Scientifique) jelentette, amely Picard munkáját finanszírozta.

Érdekes, hogy az FNRS-1 nevet ... Picard sztrasztátja viselte. Maga a tudós viccelődött ezzel kapcsolatban: „Ezek az eszközök rendkívül hasonlítanak egymásra, bár céljuk ellentétes. Talán a sors örömmel hozta létre ezt a hasonlóságot, hogy egy tudós mindkét eszköz létrehozásán dolgozhasson.

Trieszt létrehozása

Az FNRS-2 első próbamerülése Dakarban történt 1948. október 25-én, és természetesen maga az alkotója volt a batiszkáf pilótája. Igaz, akkoriban nem születtek rekordok - a készülék mindössze 25 métert zuhant.

A batiszkáf további munkát nehezítette, hogy a belga alapítvány leállította a finanszírozást. Auguste Piccard végül eladta az FNRS-2-t a francia haditengerészetnek, amelynek szakemberei felkérték egy tudóst, hogy készítsen egy új batiszkáf modellt, az FNRS-3-at.

A batiszkáfok eszméi eközben átvették a világot, ill új modell Olaszországban tervezték építeni. 1952-ben Auguste Piccard francia mérnökökre hagyta az FNRS-3-at, és Olaszországba ment, hogy kifejlesztsen és megépítsen egy Trieszt nevű batiszkáfot.

Bathyscaphe Trieszt. Fotó: www.globallookpress.com

A Trieszt 1953 augusztusában indult. Auguste Picardot fia segítette a batiszkáf építésében, Jacques Picard, aki az új mélytengeri jármű főpilótája lett.

1953-1957-ben a Trieszt sikeres merülések sorozatát hajtotta végre a Földközi-tengeren, és még 3100 méteres mélységet is elért, ami akkoriban fantasztikus volt. A trieszti első merülésekben Jacques Picard mellett a batiszkáf alkotója, Auguste Picard is részt vesz, aki ekkor már 69 éves volt.

"Nekton" projekt

A trieszti kutatómunka komoly befektetéseket igényelt. Az apparátus minden süllyedését több kísérőhajónak kellett támogatnia. Picard batiszkáfját a merülési helyre kellett vontatni, mivel nem volt saját vízszintes pályája.

1958-ban a Triesztet megvásárolta az amerikai haditengerészet, amely érdeklődést mutatott a tenger mélyének feltárása iránt. Az apparátussal együtt Jacques Picard is Amerikába ment, akinek az amerikai szakembereket kellett megtanítania a batiszkáf irányítására.

A Trieszt kialakításában rejlő erő lehetővé tette, hogy az óceánokban ismert legnagyobb mélységekbe merüljünk. Ugyanakkor maga Jacques Picard megjegyezte, hogy ez egyszerűen nem szükséges a legtöbb tanulmányhoz, mivel az óceán fenekének 99 százaléka legfeljebb 6000 méteres mélységben található. Picard helyességét a későbbi történelem – később – megerősítette mélytengeri merülők, köztük a jól ismert orosz „Mir-1” és „Mir-2”, pontosan körülbelül 6000 méteres mélység elvárásával épültek.

Az emberiség azonban szeret maximális célokat kitűzni maga elé, ezért úgy döntöttek, hogy Triesztet küldik, hogy meghódítsa a Világóceán legmélyebb pontját - a Csendes-óceánban található Mariana-árkot, amelynek mélysége eléri a 11 km-t.

Bathyscaphe "Trieste" búvárkodás előtt, 1960. január 23. Fotó: Public Domain

Ez a hadművelet, amelyben az amerikai haditengerészet erői vettek részt, a Project Nekton kódneve volt. Megvalósításához komoly fejlesztések történtek a berendezésen, különösen Németországban a Krupp üzemben egy új, tartósabb gondolát gyártottak.

1959 végén a Triestet a csendes-óceáni Guam szigetén lévő amerikai haditengerészeti bázisra szállították. A második világháború idején a sziget véres csaták színhelye volt, és mire a Nekton Projekt megvalósult, legalább azok, akik nem tartották a háborút befejezettnek, továbbra is a dzsungelben bujkáltak.

Ez azonban nem befolyásolta a történelmi merülés előkészítését. Többszöri 5 km-es és 7 km-es próbaereszkedés (ami akkoriban már rekordnak számított) után az ún. "Big Dive" kapott utat.

"Nagy merülés"

Itt azonban félreértés történt Picard és az amerikai fél között. Az amerikaiak azt mondták, hogy Picard nem vesz részt a nagy merülésben. Talán az amerikai haditengerészet úgy érezte, hogy a történelmi vívmánynak pusztán amerikainak kell lennie, nem pedig amerikai-svájcinak.

Mivel nem tudta meggyőzni kollégáit, Picard felhozta az utolsó érvet - szerződést kötött, és felmutatott egy záradékot, amely szerint joga van részt venni "speciális merüléseken". Az amerikai képviselők nem vitatták, hogy a 11 km-es merülés különleges eset, és engedélyezték Picardnak a merülést.

Mariana-árok. Fotó: wikipedia.org / wallace

Picard később maga is felidézte, hogy nem pusztán a rekord felállítási vágya miatt kitartott – több mint 60-szor merült a Triesztben, míg az USA-beli kollégáinak minimális számú független merülése volt.

Triesztet 1960. január 23-án éjjel vontatták a leszállóhelyre. Nehéz, viharos idő volt, a batiszkáf a viharos tenger miatt megtépázott, és Picardnak döntenie kellett, hogy merüljön-e vagy sem. A svájciak megadták az utat.

1960. január 23-án reggel Jacques Piccard és Don Walsh amerikai haditengerészet hadnagya megkezdődött a történelmi merülés. Picard azt írta, hogy ezen a helyen a vizek felső rétegeinek sajátosságai miatt sok időt töltöttek 300 méteres mélységig merüléssel. A sebesség, amellyel merültek, arra utalt, hogy a merülés 30 órán át tart, ami teljesen irreális. Szerencsére ekkor a sebesség elérte a számított mutatókat.

1960. január 23-án 13 óra 6 perckor, ötórás merülés után Picard és Walsh elérte a Mariana-árok 10 919 méter körüli alját. Picard szerint a mérési pontosság több tíz méter plusz-mínusz volt.

A Trieszt történelmi lesüllyedése megoldotta az óceánkutatókat gyötrő kérdést: élhetnek-e ilyen mélységben összetett organizmusok. Amint a készülék leért a fenékre, Picardot és Walsh-t egy rájának tűnő hal "üdvözölte", és a batiszkáf reflektorfényébe került. Bár Picard kijelentését utólag okirati bizonyítékok hiánya miatt megkérdőjelezték.

A kutatók 20 percig maradtak az alján, majd a készülék három órára visszatért a felszínre. Ott Picard és Walsh a történelmi projekt többi résztvevőjének karjaiba esett.

A harmadik a mélységben az "Avatar" alkotója volt

Az időjárási viszonyok és a technikai nehézségek oda vezettek, hogy Picard és Walsh merülése a Mariana-árok fenekére volt az egyetlen a Nekton projekt keretében. Magának Jacques Picardnak pedig búcsúnak bizonyult - ettől a pillanattól kezdve Trieszt végül az amerikai haditengerészet szakembereinek kezébe került, és a svájciak már nem dolgoztak vele.

Jacques Picard a történelmi elmélyülésről szóló könyvében azt írta, hogy a Mariana-árok mélyére érve az embernek nem lesz máshol ilyen rekordokat felállítania - csak az űrbe kell mennie. A tudós nem tévedett: valamivel több mint egy évvel később, 1961. április 12-én.

A Picard család találmányok iránti szenvedélye Jacques fiára szállt át, Bertrand Picard. 1999-ben ő volt az első ember, aki elkötelezte magát utazás a világ körül A repülőtéren.

A Bathyscaphe "Trieste" 1963-ig az amerikai haditengerészet része volt, jelenleg pedig a haditengerészet kiállítása. történelmi központja Washingtonban.

2012-ben James Cameron rendező elérte a Mariana-árok alját a Deepsea Challenger együléses merülőhajóval. Fotó: www.globallookpress.com

1960 és 2012 között Picardon és Walshon kívül senki sem süllyedt a Mariana-árok aljára. 2012-ben a Mariana-árok fenekén, a Deepsea Challenger együléses batiszkáfon James Cameron, a "Titanic" és az "Avatar" alkotója. A rendező a Titanic forgatásán, az orosz Mir tengeralattjárókkal a tönkrement hajóhoz merülve, elragadtatta magát. mélytengeri búvárkodás. A Mariana-árok aljának Cameron általi meghódításának előkészítésében pedig nem más, mint Picard történelmi merülésbeli partnere, Don Walsh vett részt.

A Mariana-árok (vagy a Mariana-árok köznapi neve) a Föld legmélyebb ismert helye. A legújabb kutatási adatok alapján elmondhatjuk, hogy a mélysége a alacsony hely ennek a „Challenger Deepnek” nevezett ároknak a hossza 11 kilométer (40 méterrel igazítva). A mélyedést a közeli Mariana-szigetekről (amelyek Guam állam részét képezik) nevezték így. Ez a tengerszinttől legtávolabbi pont (még távolabb is, aminek magassága 8848 méter).

Földrajzi helyzet

A Mariana-árok egy mélytengeri árok a Csendes-óceán nyugati részén, Mikronézia és Guam partjainál. Az ereszcsatorna legmélyebb pontja az Challenger Abyss, délnyugati részén található, Guam szigetétől 340 kilométerre délnyugati irányban.

Egy egyszerű turista számára nagyon nehéz eljutni arra a helyre, ahol a Mariana-árok található, mivel annak látogatása az expedíció teljes előkészítését igényli, minden biztonsági szabálynak megfelelően, és ez sok pénzbe kerül. Ezért nem meglepő, hogy a mélyedést vagy a nagyon gazdagok, ill híres emberek(mint James Cameron - a Titanic és az Avatar filmek rendezője), vagy különböző országok tudományos csoportjai.

Búvárkodás a Mariana-árokban

Az ereszcsatorna első említése 1875-ben jelent meg, amikor a korvett brit Birodalom Challenger felmérte a Csendes-óceán fenekét a Mariana-szigetek közelében. Ezután egy mélyvízi telek (mélységmérő műszer) segítségével hozzávetőlegesen 8137 m mélységet állapítottak meg. Ebben a pillanatban található.

Az embernek először 1960 elején sikerült meglátogatnia a Mariana-árok alját (1960.01.23.). Ők voltak a híres tervező és mérnök, Jacques Picard fia (apja, Auguste Picard, éppen a batiszkáfot tervezte, amelyen a merülést végrehajtották) és az amerikai haditengerészet hadnagya, Don Walsh.

A második merülést nem egy férfi, hanem egy japán eredetű szonda hajtotta végre 1995 márciusában (1995.03.25.). Ezután a készülék 10 911 méteres mélységet rögzített. Miután a készüléket kiemelték a vízből, nagyszámú élő szervezetet, "foraminifereket" találtak rajta iszapdarabokban.

A következő merülésre 2009. május 31-én került sor az amerikai Nereus apparátus által, amely számos fényképet készített az aljáról, és talajmintákat gyűjtött.

Az utolsó merülés, amelyről valószínűleg hallott, megtörtént 2012. március 26 neves amerikai rendező James Cameron(olyan filmeket rendezett, mint a Titanic és az Avatar). A merülést a következő napon hajtották végre DeepSea készülék kihívó.

A Mariana-árok rejtelmei

A Mariana-árok, ha feltárják, csak 5%. Az árok legfrissebb tanulmányai szerint területe körülbelül 400 000 négyzetkilométer, a domborzat pedig hegyvidéki területekre emlékeztet.

A földkéregben vannak a legmélyebb hibák – tengeri mélyedések az óceánok fenekén, ahol az áthatolhatatlan sötétség és a legnagyobb nyomás uralkodik. Válogatást kínálunk a legmélyebbekből tengeri árkok, amit a technológia hiánya még nem tesz lehetővé, hogy jól tanuljunk.

1. Mariana-árok

A Mariana-árok bolygónk legmélyebb óceáni árok, amely a Csendes-óceánban található, nem messze a nevét adó Mariana-szigetektől. Az árok mélysége 10994 ± 40 m a tengerszint alatt.

Paradox módon a Mariana-árok többé-kevésbé feltárt állapotban van – itt már három embernek sikerült leereszkednie.

Ez először 1960. január 23-án történt, amikor a batiszkáfnak, amelyen az amerikai haditengerészet hadnagya, Don Walsh hadnagy és Jacques Picard kutató tartózkodott, sikerült 10 918 méteres mélységbe süllyednie. Akkor még nem volt olyan technológia, mint most, és két embert csak egy erős kábel kötött össze a világgal. A sikeres visszatérés után a kutatók elmondták, hogy lapos, lepényhal-szerű halakat láttak a legalján, de sajnos nincsenek fényképek.

Alig egy éve James Cameron rendező leereszkedett a Mariana-árok aljára. Könnyebb volt neki, bár egyedül volt: 50 év alatt a technológia messze előrehaladt. Sőt, a "Deepsea Challenger" batiszkáfja mindennel fel volt szerelve, ami a fényképezéshez és videózáshoz szükséges, és 3D kamerák is voltak a fedélzeten. A beérkezett anyagok alapján filmmel készül a National Geographic csatorna.

A közelmúltban pedig olyan információ érkezett, hogy a Mariana-árok alján igazi hegyek vannak: visszhangzás segítségével négy, 2,5 km magas gerincet lehetett „látni”.

2. Tonga-árok

A Tonga-árok a legmélyebb árok a déli féltekén és a második legmélyebb a Földön. Maximális ismert mélysége- 10 882 m. Elsősorban abból a szempontból szokatlan, hogy a litoszféra lemezeinek mozgási sebessége a Tonga régióban sokkal nagyobb, mint a bolygó minden más részén, ahol rések vannak a földkéregben. Itt a lemezek évi 25,4 cm-es sebességgel mozognak, szemben a szokásos 2 cm-rel. Ezt az apró Nyautoputana sziget megfigyelésével állapították meg, amely évente átlagosan mindössze 25 cm-rel eltolódik.

Valahol Tonga közepén elakadt az Apollo 13 holdraszálló állomása, amely a holdmodul Földre való visszatérésekor esett oda. Körülbelül 6000 m mélységben található, onnan még nem próbálták kitermelni. Vele együtt egy plutónium-238-at tartalmazó plutónium energiaforrás esett a Csendes-óceán vizébe. Úgy tűnik, ez nem okozott nagy kárt a környezetnek, bár tekintettel arra, hogy a plutónium-238 felezési ideje valamivel kevesebb, mint 88 év, és a modul 1970-ben esett oda, nagyon érdekes felfedezések várhatnak az úttörőkre, akik úgy döntöttek, hogy elmennek. le Tonga aljára.

3 Fülöp-árok

A Fülöp-szigeteki árok szintén a Csendes-óceán közelében található Fülöp-szigetek. Maximális mélység- 10 540 m. Az árokról keveset tudni - csak annyit, hogy aláásás eredményeként keletkezett. Senki nem próbált lemenni a fenekére, hiszen a Mariana-árok természetesen érdekesebb.

4. Kermadec csúszda

Kermadec északon a Tonga-árokkal csatlakozik. A legnagyobb mélység 10 047 m. Egy 2008-as expedíció során itt fényképezték le a Notoliparis kermadecensis fajhoz tartozó furcsa rózsaszín lényt 7560 m mélységben. Más lakókat is találtak ott - hatalmas, 34 cm hosszú rákféléket.

5. Izu-Bonin-árok

Az Izu-Bonin-árok, más néven Izu-Ogasawara legnagyobb mélysége 9810 m. A 19. század végén fedezték fel az expedíció során, amikor a lefektetésről döntöttek. telefonkábel az óceán fenekén. Természetesen először méréseket kellett végezni, és egy helyen, nem messze az Izu-szigetektől, a Tuscarora telke nem érte el az alját, több mint 8500 m mélységet rögzített.

Északon Izu-Ogasawara a Japán-árokkal, délen pedig a Volkano-árokkal kapcsolódik össze. Az óceán ezen régiójában egy egész lánc található mélytengeri árkok, és az Izu-Bonin csak egy része.

6. Kuril-Kamcsatszkij-árok

Ezt a mélyedést nem sokkal Izu-Bonin után fedezték fel ugyanazon expedíció során. Legnagyobb mélysége 9783 m. Ez a vályú az összes többihez képest meglehetősen keskeny, szélessége mindössze 59 m. A vályú lejtőin köztudottan a legnagyobb mélységig megjelenő párkányok, teraszok, kanyonok és völgyek találhatók. A Kuril-Kamcsatka-árok alja egyenetlen, zuhatagok osztják külön mélyedésekre. Legjobb tudomásunk szerint részletes tanulmányok nem készültek.

7 Puerto Rico-árok

A Puerto Rico-árok az Atlanti-óceán határán és karibi. A legnagyobb mélység 8385 m, és ez a legmélyebb hely Atlanti-óceán. A terület, ahol az árok található, nagy szeizmikus aktivitású zóna. Az utolsó katasztrófa 2004-ben történt itt, amikor kitörések történtek víz alatti vulkánok cunamit okozott, amely elérte az országokat Indiai-óceán. A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy lehetséges, hogy az árok mélysége fokozatosan növekszik annak következtében, hogy az észak-amerikai tektonikus lemez- az ereszcsatorna déli "fala" - fokozatosan ereszkedik le.

A Puerto Rico-i árokban 7900 méter mélyen aktív iszapvulkánt fedeztek fel, amely 2004-ben 10 km magasra tört ki. Az óceán felszíne felett jól látható volt egy forró iszap és víz oszlopa.

8. Japán csúszda

A japán árok is a Csendes-óceánban található, ahogy a neve is sugallja, a közelében található Japán szigetek. A Japán-árok mélysége a legfrissebb adatok szerint körülbelül 8400 m, hossza pedig több mint 1000 km.

Egyelőre még senki sem érte el a mélypontját, de 1989-ben a Shinkai 6500 batiszkáf három kutatóval a fedélzetén 6526 m-es mélységig süllyedt. Később, 2008-ban egy japán és brit kutatócsoportnak sikerült lefényképeznie nagy csoportok 30 cm hosszú halak 7700 m mélységben.